CN101606108A - 手表机芯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种手表机芯，该机芯包括框架(10、11、20、22、24)，所述框架由第一和第二平行平表面限制并且限定了参考平面(A、B)，第二平面(B)沿着机芯设置，用于与佩戴者手腕相邻放置，并且该机芯包括：至少一个摆轮(30)，在固定在所述框架(10、11、20)中的轴承中枢转；至少一个擒纵机构(26、28)，提供对摆轮(30)的支承；能源(12)；时钟走时完成机构(14)，将能源连接至擒纵机构(26、28)和走针机构(42)。根据本发明，摆轮(30)围绕相对于参考平面(A、B)倾斜并且与参考平面(A、B)相交的轴线(YY)摆动，所述轴线(Y)与第一平面(A)的交点(PA)比所述轴线(Y)与第二平面(B)的交点(PB)更靠近机芯的中心。

Description

手表机芯
技术领域
本发明涉及手表机芯，更特别地涉及包括游丝摆轮的机芯类型。该类型的机芯包括框架。所述机芯插在第一和第二平行平表面之间。第一表面通常用作表盘的支承件，而第二表面由桥板上表面或摆锤(oscillating weight)上表面或构成一机构的部件上表面限定。该表面通常用于与佩戴者的手腕相邻。
背景技术
所述框架支承轮组件，该轮组件通常布置成使得它们的旋转轴线彼此平行并且与所述平表面垂直。这些轮组件是盘状的，它们根据其相对于框架的位置或多或少地叠置。所述轮组件中的布置用于支承时间指示机构的一个轮组件被布置在第一表面附近。
还已知一种由若干部分构成的机芯，其包围手腕并且使得可能形成穹形手表。这种形状所形成的曲线使得可能制造出具有特别美感的、较薄的手表。由此获得的机芯占据比较大的体积。不幸的是，很难获得能够容纳该类型机芯的密封壳体。例如，在文献CH 60 360或EP1494 638中描述了这样的机芯。
还已知例如在文献WO 03/017009、WO 2005/043257和EP 1 564608中描述的具有陀飞轮(tourbillon)的机芯，其罩(cage)支承相对于机芯平面倾斜的摆轮(balance)。在这些机芯中，由于罩的旋转，摆轮的轴线形成圆锥形包络。这种方案的优点在于降低了对位置的敏感性，但是需要非常大的体积。
发明内容
本发明的主要目的是使得能够获得一种机芯，该机芯占据有限体积、无需其他改动即可容纳在密封壳体中、和/或能够提供摆轮的最优操作条件。
为此目的，根据本发明的机芯包括框架，该框架由第一和第二平行平表面限制并且限定了第一和第二参考平面，所述第二平面位于设计成与佩戴者手腕相邻的机芯侧，并且所述机芯包括：
摆轮，在固定在所述框架中的轴承中枢转；
擒纵机构，允许保持所述摆轮；
能源；
运转轮系轮组件，通常将能源连接到擒纵机构上，并且确保由所述能源施加到所述运转轮系的第一轮组件上的扭矩减小，并且走针轮组件通常将显示装置连接到校正装置上。
根据本发明，摆轮围绕相对于参考平面倾斜并且与参考平面相交的轴线摆动，该轴线与第一平面的交点比该轴线与第二平面的交点更靠近机芯的中心。以这种方式，摆轮的倾斜释放了在靠近表盘的机芯的中心部分中的体积，其通常容纳用于支承时间指示机构的轮组件。
布置在手表该部分中的部件的分布很难实现。因此，通过释放空间，可提高结构安全性，而无需占据更大体积。
有利地，框架包括一上面安装有摆轮和擒纵机构的元件，它们一起形成标准擒纵机构组件。
显然，通过使得运转轮系的轮组件中的所有组件相对于参考平面的倾斜，就允许部件进行不同分布，这尤其提供了美学创新的新可能性。
在能源由发条盒形成的件(piece)中，还可能将摆轮和发条盒布置成既相对于参考平面倾斜又相对于彼此倾斜。
当机芯配备有自动机构时(所述自动机构包括经过所述摆轮上方的惯性质量体)，如权利要求1所限定的，摆轮倾斜的事实使得可能释放空间以增加惯性质量体部分的体积，由此改善了上条条件(windingcondition)，特别是对于具有小尺寸的机芯更是如此。
为了尽可能减小手表不同位置之间的操作偏差，同时还使摆轮具有足够大的直径，从而使得其惯性动量能给机芯提供良好的调节质量，摆轮的轴线与参考平面形成15°到30°之间的角度。
有利地，在还包括上条和设定柄轴的机芯中，穿过所述摆轮的轴线并且与参考平面垂直的平面相对于所述柄轴的轴线形成30°到60°之间的角度。
机芯可包括多于一个摆轮，例如两个摆轮，摆轮中的每一个围绕相对于参考平面倾斜并且与参考平面相交的轴线摆动，所述轴线与第一平面的交点比所述轴线与第二平面的交点更靠近机芯的中心。
附图说明
在阅读了作为实例并参照附图进行的下述说明之后，将更好地理解本发明，附图中：
图1到4示出了根据本发明第一实施例的手表机芯的全部或部分；
图5到11涉及第二实施例；
图12和13分别示出了根据第二实施例的变体的机芯部分的透视图和轮廓图，而图14和15从两个不同角度示出了设有该类型机芯的手表；
图16涉及第二实施例的另一变体；和
图17示出了第一实施例的一个变体。
具体实施方式
图1到4所示的手表机芯特别地通常包括：板10；板条11，该板条11在图1中被部分拆除并且使用螺钉(未作标记)固定在板10上；形成能源的发条盒12；运转轮系14；由标准擒纵机构组件构成的调节机构16；和上条和设定机构，所述上条和设定机构特别地包括设定柄轴18，作为在这些图中唯一可见的部件。板10为大致盘状形状并且限定中心轴线XX(见图3)。在该机芯中，发条盒12和运转轮系14的部件围绕与轴线XX平行的轴线旋转。
标准擒纵机构组件16包括底座20和使用螺钉(未作标记)固定在底座20上的摆轮夹板22、插在底座20和夹板22之间的两个柱状物23(见图1)以及擒纵机构桥板24。一起形成手表擒纵机构的擒纵轮26和锚固件28安装成在底座20和擒纵机构桥板24之间枢转。这种机构确保游丝摆轮30保持安装成在分别固定在底座20和摆轮夹板22中的轴承31中围绕轴线YY(见图3)在底座20和摆轮夹板22之间枢转，在图中仅连接至夹板22的轴承是可见的。有利地，这些轴承是防振类型。
板10、板条11、底座20、摆轮夹板22和擒纵机构桥板24形成机芯的框架的主要部件。板10和板条11的外表面限定了平行的平面A和B(见图3)。限定平面A的板10的外表面设计用于支承表盘，而平面B位于与佩戴者手腕相邻的机芯的部分中。
通常，轴线YY相对于与平面A和B垂直的轴线倾斜15°到30°，所述倾斜度取决于机芯的特性。当平行于平面A并且穿过最靠近轮缘的摆轮的轴的端部的平面与轮缘外部相切时获得最有利的空间条件。以这种方式，摆轮使用最小厚度。不用说，其他结构参数也可用于限定该倾斜度。
如图1到4中所示，根据穿过轴线XX和YY的平面，底座20具有形成直角三角形的拐角部分。与直角相邻的最长边承靠板10。直角三角形的斜边限定了一形成参考表面的平面，摆轮30、锚固件28和擒纵轮26的轴线与所述参考表面垂直。这意味着摆轮30和擒纵机构的部件26和28围绕相对于机芯的平面A和B倾斜的轴线旋转，倾斜度等于由上述三角形的斜边和长边形成的角度。如图3所示，摆轮的定向使得轴线Y与平面A的交点PA比与平面B的交点PB更靠近轴线XX。
刚才已经描述的机芯的组装从放置轴承和底脚(feet)开始。然后，将各机构和轮系安装在板上。并行地，装配和调节标准擒纵机构组件16的部件。然后，将标准擒纵机构组件16在所述板上放置到位，作为最后的操作。如果需要，可再次调节所述件的运转。
图2显示出一个可从例如所述机芯的构造得出的优点。通过将摆轮30相对于发条盒12倾斜放置，可能使发条盒具有更大空间可用，或者减小用于相同发条盒体积的机芯的厚度。而且，由于摆轮30相对于平面A和B倾斜，减小了竖直位置和水平位置之间的间隙。实际上，当手表处于水平位置时，意味着平面A和B是水平的，摆轮的轴线是倾斜的。而且，当手表放置在竖直位置时，与在传统手表中一样，摆轮的轴线也是倾斜的而不是不水平的。以这样的方式，所测得的瞬时参数更接近通常佩戴情况。当构造成使得穿过摆轮轴线YY并且与平面A和B垂直的平面相对于柄轴18的轴线所成的角度在30°到60°之间时，尤其如此。
如图3所示，由于轮14a的板14b具有圆锥形齿，因此确保运转轮系14(更特别地是其第二轮14a)与轮26的擒纵小齿轮26a之间的正确连接。
在图4中，前述附图所示的机芯通过自动上条机构完成，所述自动上条机构更特别地包括转子32，该转子32包括板状体32a和惯性质量体32b。由于摆轮30的倾斜，留给惯性质量体32b的厚度可显著增加。以这种方式，甚至在厚度或直径减小的情况下，也可能获得与现有机芯的发条扭矩相当的发条扭矩。
图5到11示出了根据第二实施例的手表机芯。在这些图中，相同的部件标示有与第一实施例中所用的附图标记的相同的附图标记。由于运转轮系轮组件14和发条盒12与摆轮30的轴线YY平行，该机芯与图1到4所示的机芯不同。
在该实施例中，板10包括支承表面34和36(见图5)，在通常情况下，该支承表面34和36不垂直于轴线XX，而是垂直于轴线YY。而且，轴承38布置在其中的孔确保运转轮系轮组件14枢转，并且用于容纳底脚螺钉40的那些孔也相对于轴线XX倾斜且平行于轴线YY(见图6到10)。
支承表面36确保标准擒纵机构组件16的定位。更特别地在图8中可看出，柱状物23被推到底座20中。夹板22用螺钉(未作标记)固定在柱状物23上。柱状物23设有从板10的侧面从底座20突出的底脚23a，并且该柱状物23接合在板10的孔40中，用螺钉固定。
在一个未示出的变体中，标准擒纵机构组件16的底座可去除，并且摆轮的轴承直接固定在板10中。于是摆轮夹板22也可直接固定在板10上。
如图11所示，使用轮组件进行显示，所述轮组件的轴线与平面A平行。为此，机芯支承分针轮系42，所述分针轮系42包括分轮42a、分针轮42b和时针轮42c，分轮42a和时针轮42c围绕轴线XX旋转。
小齿轮44安装成在板10中枢转。小齿轮包括轴44a和圆锥形齿44b。分轮42a摩擦紧固在轴44a上。
运转轮系14包括轮14c，该轮14c由发条盒12驱动并且以比每小时转一圈更慢的速度旋转。运转轮系驱动小齿轮44a，所述小齿轮44a必须每小时旋转一圈并且使分轮42a与其一起旋转。分轮部分驱动分针轮42b，分针轮42b与时针轮42c啮合。
因此，由于小齿轮44的圆锥形齿，可以获得一种机芯，其中在与平面A平行的平面中进行显示，同时使运转轮系的轮组件和时基沿彼此平行但是相对于平面A和B倾斜的轴线定向。
图12和13显示了一种机芯的轮组件的部分，其为前述实施例的变体，并且分别承载设计用于显示小时和分钟的指针46和48。这些轮组件布置在手表的框架(frame)上，该框架在这些图中没有显示，以免附图太拥挤。所述轮组件与轴线YY平行布置。更精确地说，所述机芯支承轮50，该轮50由发条盒驱动并且几小时转一圈。轮50与小齿轮51啮合，该小齿轮51安装成在框架上枢转并且支承摩擦安装的分轮52，分轮52设有螺旋形凸轮54。一端设有带齿部分56a并且另一端设有指状部56b的杆56在由箭头示意性示出的弹簧的作用下通过其指状部56b停靠在凸轮54上。小齿轮58与带齿部分56a啮合。小齿轮58支承指针48。凸轮54随分轮52旋转并且使杆56进行角运动，这使指针48旋转，指针48与由表盘60支承的分度标59相对运动(见图14和15)。轮50和小齿轮52之间的齿轮比选择成使小齿轮52一小时转一圈。结果，指针48在一小时中掠过分度标59。
当凸轮54转了一圈时，杆56落回，并且指针48在沿逆时针方向越过分度标59的同时突然跳跃。
走针轮组件62与分轮52啮合。走针轮组件62通过其小齿轮62a驱动时针轮64，时针轮64支承螺旋型凸轮66。一端设有带齿部分68a且另一端设有指状部68b的杆68通过由箭头示意性示出的弹簧而停靠在凸轮66上。小齿轮70与带齿部分68a啮合。小齿轮70支承时针46，所述时针46与由表盘60支承的分度标72相对运动。
由于走针轮组件的减少，时针轮十二小时转一圈。结果凸轮使得指针46以十二小时转一圈的速率掠过分度标，其后指针46在杆68到达行程末端并且下落时向后返回。
更特别地，如图15所示，指针46和48具有弯折。以这种方式，其掠过一圆锥形扇区，得到独创的显示美感。
在图16所示的变体中，可看到相对于平面A和B倾斜的运转轮系14的轮组件和发条盒12。但是，在该变体中，摆轮的轴线YY与这些轮系的轴线不平行。摆轮轴线的倾斜度更大。这种类型的方案使得可能具有大倾斜度的摆轮，同时将运转轮系14连接到擒纵轮26而无需具有圆锥形啮合，倾斜度的差异足够小以使得竖直啮合的工作条件不受影响。
图17示出了不具有机芯框架的机芯。因此人们仅看到轮组件，更特别地，两个发条盒121和122串联连接，运转轮系14设有差动齿轮15，该差动齿轮15驱动两个秒轮141和142，两个秒轮141和142驱动擒纵机构，该擒纵机构包括分别使摆轮301和302摆动的轮261、262和锚固件281、282。该机芯还包括走针轮组件，所述走针轮组件以42示意性显示并且包括设计用于支承未示出的分针的分轮42a。
在该机芯中，两个摆轮301和302特别地相对于运转轮系的轮组件的轴线倾斜。该倾斜度使得如果限定了布置在机芯每一侧上的两个参考平面，则摆轮301和302的轴线与设计成与佩戴者手腕相邻的机芯侧上的参考平面相交的交点离机芯中心的距离比与另一平面的交点更远。在未示出的一个变体中，仅一个摆轮可倾斜。
配备有这种类型机芯的框架可以与参照图1到4所描述的机芯类型非常类似。将两个摆轮结合到第二实施例中不会给本领域技术人员带来特别的问题。这样的技术方案无需改动即可应用。
这样的结构还使得可减少机芯在不同位置中的操作的变化，两个摆轮永远不会同时处于水平位置中。
在不超出本发明范围的情况下，根据本发明的机芯可以形成很多其他变体。因而，能源当然可能包括几个彼此串联或并联的发条盒。如上所述，所述机芯可包括一个或两个摆轮，或者甚至更多。这些摆轮可并排布置或者整体或部分叠置。
因而，由于根据本发明的机芯不同变体所具有的特定特征，因此可能实现手表既提供特别令人感兴趣的技术特征，同时还允许独创的美学改进。

Claims (10)

1.一种手表机芯，包括框架(10、11、20、22、24)，该框架由第一和第二平行平表面限制并且限定第一和第二参考平面(A、B)，所述第二平面(B)位于设计成与佩戴者手腕相邻的机芯侧，并且所述机芯包括：
至少一个摆轮(30)，在固定在所述框架(10、11、20、22、24)中的轴承中枢转；
至少一个擒纵机构(26、28)，允许保持所述摆轮(30)；
能源(12)；
运转轮系轮组件(14)，将所述能源连接到所述擒纵机构(26、28)和走针轮组件(42)；
其特征在于，所述摆轮(30)围绕相对于所述参考平面(A、B)倾斜并且与所述参考平面(A、B)相交的轴线(YY)摆动，所述轴线(YY)与所述第一平面(A)的交点(PA)比所述轴线(YY)与所述第二平面(B)的交点(PB)更靠近机芯的中心。
2.根据权利要求1所述的机芯，其特征在于，所述框架(10、11、20、22、24)包括一上面安装着所述摆轮(30)和所述擒纵机构(26、28)的元件(20、22、24)，它们一起形成标准擒纵机构组件(16)。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的机芯，其特征在于，所述运转轮系(14)的轮组件也相对于所述参考平面(A、B)倾斜。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的机芯，其特征在于，所述能源由发条盒(12)构成，并且所述摆轮(30)和所述发条盒(12)相对于所述参考平面(A、B)倾斜并且相对于彼此倾斜。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的机芯，其特征在于，所述机芯还包括自动上条机构，所述自动上条机构包括经过所述摆轮(30)上方的重锤(32)。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的机芯，其特征在于，所述摆轮的轴线(YY)与所述平面(A、B)形成15°到30°之间的角度。
7.根据权利要求6所述的机芯，所述机芯还包括上条和设定柄轴(18)，其特征在于，穿过所述摆轮的轴线并且垂直于所述表面的平面相对于所述柄轴(18)的轴线形成30°到60°之间的角度。
8.根据权利要求1和2中任一项所述的机芯，其特征在于，所述运转轮系(14)的轮组件与所述参考平面(A、B)垂直。
9.根据权利要求1所述的机芯，其特征在于，所述机芯包括两个摆轮(301、302)，所述摆轮中的每一个围绕相对于所述参考平面(A、B)倾斜并且与所述参考平面(A、B)相交的轴线(YY)摆动，所述轴线(YY)与所述第一平面(A)的交点比所述轴线(YY)与所述第二平面(B)的交点(PB)更靠近机芯的中心。
10.根据权利要求9所述的机芯，其特征在于，所述运转轮系(14)包括差动齿轮(15)。
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